C++ 构造器符号的双重发射

今天，我发现了一件关于

g++

或

nm

的非常有趣的事情……构造函数定义在库中似乎有两个条目

我有一个标题

东西。hpp

：

class Thing
{
    Thing();

    Thing(int x);

    void foo();
};

#include "thing.hpp"

Thing::Thing()
{ }

Thing::Thing(int x)
{ }

void Thing::foo()
{ }

和

thing.cpp

：

class Thing
{
    Thing();

    Thing(int x);

    void foo();
};

#include "thing.hpp"

Thing::Thing()
{ }

Thing::Thing(int x)
{ }

void Thing::foo()
{ }

我用以下方法编译此文件：

g++ thing.cpp -c -o libthing.a

然后，我在其上运行

nm

：

%> nm -gC libthing.a
0000000000000030 T Thing::foo()
0000000000000022 T Thing::Thing(int)
000000000000000a T Thing::Thing()
0000000000000014 T Thing::Thing(int)
0000000000000000 T Thing::Thing()
                 U __gxx_personality_v0

如您所见，

Thing

的两个构造函数在生成的静态库中都列出了两个条目。我的

g++

是4.4.3，但在

clang

中也会发生同样的行为，因此这不仅仅是一个

gcc

问题

这不会造成任何明显的问题，但我想知道：

• 为什么定义的构造函数会列出两次
• 为什么这不会导致“符号的多重定义”问题

---

编辑：对于Carl，不带

C

参数的输出：

%> nm -g libthing.a
0000000000000030 T _ZN5Thing3fooEv
0000000000000022 T _ZN5ThingC1Ei
000000000000000a T _ZN5ThingC1Ev
0000000000000014 T _ZN5ThingC2Ei
0000000000000000 T _ZN5ThingC2Ev
                 U __gxx_personality_v0

正如你所看到的…同一个函数正在生成多个符号，这仍然很奇怪

当我们进行此操作时，这里是生成的程序集的一部分：

.globl _ZN5ThingC2Ev
        .type   _ZN5ThingC2Ev, @function
_ZN5ThingC2Ev:
.LFB1:
        .cfi_startproc
        .cfi_personality 0x3,__gxx_personality_v0
        pushq   %rbp
        .cfi_def_cfa_offset 16
        movq    %rsp, %rbp
        .cfi_offset 6, -16
        .cfi_def_cfa_register 6
        movq    %rdi, -8(%rbp)
        leave
        ret
        .cfi_endproc
.LFE1:
        .size   _ZN5ThingC2Ev, .-_ZN5ThingC2Ev
        .align 2
.globl _ZN5ThingC1Ev
        .type   _ZN5ThingC1Ev, @function
_ZN5ThingC1Ev:
.LFB2:
        .cfi_startproc
        .cfi_personality 0x3,__gxx_personality_v0
        pushq   %rbp
        .cfi_def_cfa_offset 16
        movq    %rsp, %rbp
        .cfi_offset 6, -16
        .cfi_def_cfa_register 6
        movq    %rdi, -8(%rbp)
        leave
        ret
        .cfi_endproc

所以生成的代码是…嗯…相同的

---

EDIT：为了查看实际调用的构造函数，我将

Thing:：foo（）

更改为：

void Thing::foo()
{
    Thing t;
}

生成的程序集是：

.globl _ZN5Thing3fooEv
        .type   _ZN5Thing3fooEv, @function
_ZN5Thing3fooEv:
.LFB550:
        .cfi_startproc
        .cfi_personality 0x3,__gxx_personality_v0
        pushq   %rbp
        .cfi_def_cfa_offset 16
        movq    %rsp, %rbp
        .cfi_offset 6, -16
        .cfi_def_cfa_register 6
        subq    $48, %rsp
        movq    %rdi, -40(%rbp)
        leaq    -32(%rbp), %rax
        movq    %rax, %rdi
        call    _ZN5ThingC1Ev
        leaq    -32(%rbp), %rax
        movq    %rax, %rdi
        call    _ZN5ThingD1Ev
        leave
        ret
        .cfi_endproc

---

因此，它正在调用完整的对象构造函数。

我们将首先声明它

---

根据ABI，您的

Thing:：foo（）

的损坏名称很容易解析：

_Z     | N      | 5Thing  | 3foo | E          | v
prefix | nested | `Thing` | `foo`| end nested | parameters: `void`

您可以类似地读取构造函数名称，如下所示。请注意，构造函数“name”不是给定的，而是一个

C

子句：

_Z     | N      | 5Thing  | C1          | E          | i
prefix | nested | `Thing` | Constructor | end nested | parameters: `int`

---

但是这是什么？您的副本具有

C2

。这是什么意思

嗯，：

：=C1#完整的对象构造函数
：=C2#基本对象构造函数
：=C3#完整的对象分配构造函数
：=D0#删除析构函数
：=D1#完整对象析构函数
：=D2#基本对象析构函数

---

等等，为什么这么简单？这个类没有基础。为什么它有一个“完整的对象构造函数”和一个“基本对象构造函数”

• 对我来说，这意味着这只是多态性支持的副产品，尽管在这种情况下实际上并不需要它

• 请注意，

  c++filt

  用于将此信息包含在其demangled输出中

• 问同样的问题，唯一的回答在回答这个问题上没有任何效果，除了暗示GCC可以在不涉及多态性的情况下避免发出两个构造函数，并且这种行为应该在将来得到改进

• 描述由于这种双重发射而在构造函数中设置断点的问题。再次声明，问题的根源是对多态性的支持

事实上：

G++发出构造函数和析构函数的两个副本。 通常有三种类型的构造函数（和 析构函数）

• 完整的对象构造函数/析构函数
• 基本对象构造函数/析构函数
• 正在分配的构造函数/解除分配的析构函数

当虚拟基类是 牵涉其中

---

这些不同构造器的含义：

• “完整对象构造函数”。它还构造虚拟基类

• “基本对象构造函数”。它创建对象本身，以及数据成员和非虚拟基类

• “分配对象构造函数”。它完成了完整对象构造函数所做的一切，并调用运算符new来实际分配内存。。。但显然，这种情况并不常见

如果没有虚拟基类，[前两个]是 完全相同的GCC将在足够的优化级别上实际使用别名 这两个符号的代码相同

---

您正在使用

-C

标记将问题模糊到

nm

。如果不使用它，您将看到发出的构造函数实际上有不同的符号（这是对第二个问题的回答）。我不知道为什么两个相同的构造函数以不同的符号名发出，但我现在正试图读懂这一点。。。如果我弄清楚的话，会有更多的。你的输出看起来和我在这里得到的大致相同-所以问题，实际上是“带

C1

的破损名称和带

C2

的破损名称之间有什么区别？”我对这个问题没有答案。我很惊讶文档中没有更多关于它的内容。。。。hrm。有趣的是，完全相同的行为发生在两个不同的编译器中。我想看看子类调用了哪一个，新的调用了哪一个……可能是相关的：万岁！我想我已经接近这个了，但是看到正确的信息很好。@Tomalak Geret'kal:+1，这是一个很棒的答案，但是有没有文档说明这些构造函数类型之间的区别？主要是：什么是“分配构造函数”和“删除析构函数”？它们是用于重载

运算符new

和

运算符delete

？@Travis：我还不完全确定。bdonlan[argh，所以，停止在评论中限制我的通知]，那里似乎有很多相关的信息。@Travis：是的，我想是的。我不想把这个答案变成整个施工/破坏过程的通用文档，但我在最新编辑中简要介绍了这一点。